室外公共廣播線路浪涌防護(hù)技術(shù)詳解及SPD選型安裝方案
室外公共廣播線路浪涌防護(hù)技術(shù)詳解及SPD選型安裝方案
發(fā)布日期：2025-07-14 09:34
室外公共廣播系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于城市廣場(chǎng)、公園、學(xué)校、工業(yè)園區(qū)、景區(qū)、交通樞紐等場(chǎng)所。由于其設(shè)備多布設(shè)在室外或邊緣環(huán)境，易受雷電感應(yīng)、電磁干擾、電源過壓等浪涌因素影響，極易導(dǎo)致廣播系統(tǒng)損壞、失真或中斷。為保障系統(tǒng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性，科學(xué)部署浪涌保護(hù)器（SPD）成為關(guān)鍵。
地凱科技將從公共廣播線路的特點(diǎn)出發(fā)，深入分析浪涌類型、防護(hù)需求、SPD選型參數(shù)，并提供多個(gè)工程級(jí)別的布防方案，全面滿足國標(biāo)《GB/T 18802.21-2016》《GB50343-2012》《GB50311-2016》相關(guān)規(guī)范要求。
二、室外公共廣播線路面臨的浪涌威脅
室外廣播系統(tǒng)中，最常見的浪涌干擾來源有以下幾類：
雷電感應(yīng)浪涌（感應(yīng)雷）
當(dāng)雷電在附近釋放能量時(shí)，會(huì)在敷設(shè)較長或未屏蔽的廣播線路中感應(yīng)出數(shù)千伏至數(shù)萬伏的過電壓，尤其是在高架桿布線或裸露橋架中更常見。
雷擊直擊或反擊浪涌（直擊雷或接地電位反擊）
雷擊建筑物避雷針或附近設(shè)施后，通過接地系統(tǒng)引起地電位抬升，反向傳導(dǎo)至廣播系統(tǒng)。
電力系統(tǒng)浪涌
包括電網(wǎng)切換、配電負(fù)載波動(dòng)、大型設(shè)備啟停時(shí)引起的瞬間電壓擾動(dòng)，尤其對(duì)廣播電源放大器及音源主機(jī)威脅極大。
靜電與工頻暫態(tài)干擾
由設(shè)備誤操作、施工擾動(dòng)或感應(yīng)放電引起，雖電壓較低但頻繁發(fā)生，易損傷前端音頻接口芯片。
三、公共廣播系統(tǒng)浪涌保護(hù)需求分析
根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，廣播系統(tǒng)主要防護(hù)對(duì)象包括：
廣播功放主機(jī)，AC電源接口，220V AC，三相或單相供電，電源線路浪涌、雷擊干擾
室外揚(yáng)聲器線路，模擬音頻信號(hào)，70V/100V，遠(yuǎn)距離雙絞線/屏蔽線，感應(yīng)雷浪涌、地電位反擊
控制傳輸接口，RS485/232，±5~±15V，弱電信號(hào)，靜電感應(yīng)、電磁干擾
網(wǎng)絡(luò)廣播模塊，RJ45 5V TTL 或 PoE，TCP/IP數(shù)字信號(hào)，雷擊感應(yīng)、電源側(cè)回?fù)?、感?yīng)雷
四、地凱科技浪涌保護(hù)器（SPD）選擇方案
1. 電源線路SPD選型
適用于廣播主機(jī)電源、功放等設(shè)備供電側(cè)。
產(chǎn)品類型：電源型SPD（交流一級(jí)或二級(jí)）
安裝位置：配電箱內(nèi)或設(shè)備前端接線端
參數(shù)要求（參考GB/T 18802.1-2011）：
標(biāo)稱電壓（Un），AC 220V / AC 380V
最大持續(xù)工作電壓（Uc），≥275V AC（三相為420V AC）
標(biāo)稱放電電流（In），≥20kA
最大放電電流（Imax），≥40kA（室外環(huán)境建議達(dá)60kA以上）
響應(yīng)時(shí)間（t），≤25ns
模塊類型，可更換型/失效指示
斷路能力，內(nèi)置熔斷器或配套SCB后備保護(hù)器
推薦型號(hào)：DK-40Y/385、DK-60Y/385（廣西地凱）、DS240等
2. 揚(yáng)聲器線路SPD選型（70V/100V線路）
適用于廣播主機(jī)至揚(yáng)聲器的功率輸出線路
產(chǎn)品類型：信號(hào)型SPD（音頻功率線路）
安裝位置：揚(yáng)聲器前端接入點(diǎn)、末端接線柱、廣播主機(jī)輸出端
最大持續(xù)電壓（Uc），≥150V（依據(jù)廣播線路輸出電平70/100V選型）
限制電壓（Up），≤250V
最大放電電流（Imax），≥10kA
響應(yīng)時(shí)間（t），≤25ns
通流能力，對(duì)地差模均需保護(hù)
連接方式，兩端串聯(lián)或并聯(lián)/接地型
推薦型號(hào)：DK-DA275/2、DEHN DPRO AA HF等
3. 控制信號(hào)SPD選型（RS485/232）
適用于室外廣播系統(tǒng)中的中控、分區(qū)、遠(yuǎn)程控制模塊
產(chǎn)品類型：數(shù)據(jù)通信型SPD
安裝位置：控制室出口、通信模塊、傳輸線路兩端
工作電壓（Un），±12V
限制電壓（Up），≤30V
標(biāo)稱放電電流（In），≥5kA
連接方式 二線或四線端口，差模+共模保護(hù)
接口類型 RJ11/接線端子
推薦型號(hào)：DK-485、OBO D-Sub 485 SPD模塊
4. 網(wǎng)絡(luò)型廣播（IP廣播）SPD選型
適用于網(wǎng)絡(luò)廣播模塊、室外PoE攝像頭/喇叭
產(chǎn)品類型：以太網(wǎng)防雷器（RJ45口）
安裝位置：接入交換機(jī)前、室外模塊前端
數(shù)據(jù)速率 ≥100Mbps（建議支持千兆）
工作電壓（PoE），5~60V DC
限制電壓（Up），≤60V
通流能力（Imax），≥2kA（對(duì)每對(duì)線）
針腳保護(hù) 1-2, 3-6, 4-5, 7-8 全保護(hù)
外殼類型 金屬屏蔽殼體+接地
推薦型號(hào)：DK-ETH1000、雷迅TLP-RJ45、浪拓LT-RJ45-Cat6等
五、地凱科技具體部署方案舉例
方案一：市政廣場(chǎng)廣播系統(tǒng)浪涌防護(hù)部署
應(yīng)用背景：主控室與50多個(gè)柱式喇叭通過100V線路傳輸信號(hào)，鋪設(shè)距離約300米，沿地面明管。
防護(hù)部署：
主控室：
配電箱加裝 DK-60Y/385 電源SPD
主控廣播主機(jī)音頻輸出端加裝 DK-DA100V/2 音頻SPD
控制模塊RS485總線加裝 DK-485
每個(gè)喇叭前端接線盒處：
接入 DK-DA100V/2 音頻SPD，接地引至同一接地網(wǎng)
接線盒就近設(shè)置10Ω以下接地體（不少于Φ12接地棒2根）
特點(diǎn)：形成首尾防護(hù)+局部接地泄放，有效解決雷電感應(yīng)+地電位反擊雙重問題。
方案二：校園網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)SPD解決方案
應(yīng)用背景：校園采用IP網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)，室外廣播箱通過PoE交換機(jī)供電控制。
防護(hù)部署：
弱電機(jī)房主控設(shè)備前：
配電加裝 DK-40Y/385 電源SPD+SCB后備保護(hù)器
交換機(jī)網(wǎng)口前加 DK-ETH1000 網(wǎng)絡(luò)型SPD
控制信號(hào)與RS485接口加 DK-485
各廣播箱前端：
RJ45網(wǎng)口加裝 DK-ETH1000，或選用浪拓LT-PoE防雷器
防雷器與接地銅排可靠連接，接地電阻≤4Ω
效果：避免雷擊通過網(wǎng)絡(luò)回路對(duì)交換機(jī)主控造成系統(tǒng)性癱瘓，PoE設(shè)備電源與數(shù)據(jù)雙路保護(hù)。
方案三：景區(qū)廣播塔集中功放遠(yuǎn)程布線方案
應(yīng)用背景：廣播主機(jī)設(shè)于觀景臺(tái)下方機(jī)房，通過多對(duì)屏蔽電纜控制山腰多路廣播設(shè)備。
布防策略：
觀景臺(tái)主控室：
AC380V總配電箱設(shè) DK-80Y/385 電源SPD
每路功放通道并聯(lián) DK-DA100V/2
所有設(shè)備共用接地網(wǎng)，接地電阻＜1Ω
室外公共廣播線路的浪涌防護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必須遵循“綜合防護(hù)、分區(qū)防護(hù)、等電位連接、良好接地”的基本原則，并依據(jù)GB 50057, GB 50343, GB/T 18802.21 等國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。科學(xué)選擇和正確安裝適用于定壓廣播線路的專用SPD是防護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需重點(diǎn)關(guān)注 Uc, In, Up, IL, 安裝位置和接地質(zhì)量。
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